BAB III HASIL DAN PEMBAHASAN

Dalam pembagian kerak bumi, terbagi menjadi kerak benua dan kerak samudera, dasar pembagian kerak ini karena komposisi dan juga densitas batuan. Kerak Samudera: kaya Si dan Magnesium alias basa. Berat jenisnya tinggi (3,0 g/cm3). Umurnya muda dikarenakan aktivitas magnetisme di Bumi saat ini hanya membentuk kerak Samudera. Tergolong Tipis (7-10 km). Sesuai namanya, kerak samudera biasanya membentuk lautan.Lapisan kerak samudera1. material lapisan kerak samudera paling atas tersusun dari material sedimen yang tebalnya hingga 800 meter.2. lapisan kerak samudera mengalami pembaruan terus menerus oleh adanya aktivitas vulkanisme di sepanjang celah-celah dasar laut.3. unsur dari kerak samudera termasuk muda yaitu 200 juta tahun dibandingkan umur kerak benua yang berumur 3,8 miliar tahun.4. rata-rata berada pada 3.800 meter di bawah laut.Kerak samudera adalah bagian dari lithosfer bumi yang permukannya berada di cekungan samudera. Kerak samudera tersusun oleh batuan mafic, atau sima. Kerak ini lebih tipis dibandingkan dengan kerak benua (sial), dengan ketebalan lebih sedikit dari 10 kilometer, tetapi massa jenisnya lebih besar, memiliki massa jenis rata-rata sekitar 3.3 gram per sentimeter kubik.Kerak samudera adalah bagian dari lithosfer bumi yang permukannya berada di cekungan samudera. Kerak samudera tersusun oleh batuan mafic, atau sima. Kerak ini lebih tipis dibandingkan dengan kerak benua (sial), dengan ketebalan lebih sedikit dari 10 kilometer, tetapi massa jenisnya lebih besar, memiliki massa jenis rata-rata sekitar 3.3 gram per sentimeter kubik. perbedaan kerak benua dan kerak samudera terutama terletak pada bahan penyusun dari kedua jenis kerak bumi tersebut. kerak benua biasanya tersusun atas unsur-unsur ringan seperti silisium dan alumunium. sedangkan kerak samudera biasanya tersusun atas silisium dan magnesium. perbedaan bahan penyusun kedua kerak menyebabkan adanya perbedaan berat jenis dari keduanya. kerak samudera memiliki berat jenis yang lebih besar dari kerak benua meskipun kerak samudera lebih tipis dari kerak benua. berat jenis kerak samudera kurang lebih adalah 3 gr/cc sedangkan tebalnya hanya berkisar antara 5-15 km. ketebalan tersebut tentu kalah dengan ketebalan kerak benua yang mencapai 30-80 km namun berat jenisnya hanya 2,85 gr/cc.Perbedaan lain terletak pada sifat batuan yang menyusun kerak benua dan kerak samudera. kerak benua tersusun atas batuan granitis yang sifatnya asam, sedangkan kerak samudera tersusun atas batuan basaltis yang sifatnya basa. sedangkan bila ditinjau dari segi umur batuan penyusun kerak benua dan kerak samudera, maka juga akan terdapat perbedaan. batuan penyusun kerak benua relatif lebih tua jika dibandingkan dengan batuan penyusun kerak samudera. hal ini dapat dijelaskan melalui satu jenis plate boundaries yaitu divergen antara kerak samudera dan kerak samudera. pada proses ini, magma dari astenosfer akan keluar melalui rekahan yang ditimbulkan oleh proses divergen tersebut. magma itu akan mendingin seiring berjalannya waktu dan membentuk kerak samudera yang baru. jadi dari hal tersebut jelas bahwa kerak samudera berumur lebih muda.Pada penjelasan tersebut telah sedikit disinggung mengenai plate boundaris atau batas lempeng. plate boundaries sendiri terdapat tiga macam. yaitu : konvergen atau saling mendekat, divergen atau saling menjauh, dan transform atau saling bergeser.Konvergen dapat terjadi pada tumbukan kerak benua dengan kerak benua, kerak samudera dengan kerak samudera, maupun kerak benua dengan kerak samudera. pada tumbukan antara kerak benua akan menghasilkan jalur pegunungan tanpa menghasilkan partial melting karena tidak ada kerak yang menunjam karena berat jenisnya sama-sama ringan. sedangkan pada tumbukan antara kerak samudera dengan kerak samudera akan menghasilkan busur kepulauan atau island arc. pada proses ini kerak samudera yang umurnya lebih tua akan menunjam di bawah kerak samudera yang lebih muda karena densitas kerak samudera yang umurnya lebih tua lebih besar dari pada yang berumur lebih muda. dan untuk tumbukan antara kerak benua dengan kerak samudera akan menghasilkan gunung api. pada proses ini kerak samudera akan menunjam di bawah kerak benua karena densitasnya lebih besar.Divergen dapat terjadi di tengah-tengah kerak benua maupun kerak samudera. bila di tengah kerak benua akan disebut dengan rifting, sedangkan bila di tengah kerak samudera disebut dengan spreading. rekahan di tengah samudera akan menghasilkan mid oceanic ridge atau punggungan tengah samudera. batas yang terakhir adalah batas transform juga dapat terjadi pada kerak benua maupun kerak samudera.Sementara itu kerak Benua, adalah lapisan kerak yang komposisinya kaya Silika dan Aluminium, alias asam. Karena itu, berat jenisnya rendah (2,7 g/cm3). Selain itu, umurnya relatif tua dan tebal sekali (20-70 km). Kerak benua, sesuai namanya, biasanya membentuk daratan.Lapisan kerak benua1. material lapisan kerak benua pada lapisan atas berupa batuan granit ringan.2. material lapisan kerak benua pada lapisan bawah berupa batuan basalt yang lebih rapat.3. lapisan kerak benua tersusun pada zaman Prekambiun.4. rata-rata berada di 850 meter di atas permukaan laut.Kerak benua merupakan rekaman utama kondisi Bumi selama 4,4 milyar tahun terakhir. Pembentukannya mengubah komposisi lapisan mantel dan atmosfer, ia mulai mendukung kehidupan, dan tetap sebagai pencuci karbon dioksida melalui cuaca dan erosi. Oleh karena itu, kerak benua memiliki peran utama dalam evolusi Bumi, dan sekalipun begitu pewaktuan turunannya tetap menjadi topik perdebatan hangat.Secara luas diyakini bahwa kerak benua muda telah bertumbuh dari mantel bagian atas yang menipis. Satu cara umum untuk mengetahui kapan kerak baru terbentuk ialah dengan menentukan komposisi isotop radiogenik dari sampel kerak, dan membandingkan ciri-ciri isotopnya dengan mantel yang telah menipis. Dengan kata lain, isotop radiogenik dapat digunakan untuk mengkalkulasi 'model umur' pembentukan kerak, yang merepresentasikan waktu karena sampel kerak terpisah dari sumber mantelnya.Konsep 'model umur' telah secara luas digunakan dalam studi-studi evolusi kerak selama tiga dekade terakhir. Namun semakin jelas bahwa menggunakan komposisi isotop dari mantel yang menipis sebagai sebuah referensi kalkulasi model umur turunan kerak benua bisa membawa kepada interpretasi yang tidak lengkap.Dalam sebuah makalah yang diterbitkan kemarin di jurnal Science, Dr. Bruno Dhuime dari Sekolah Ilmu Bumi Bristol dan para koleganya menggambarkan sebuah metodologi baru bagi kalkulasi model umur, berdasarkan komposisi isotop dari rata-rata kerak benua baru.Dr. Dhuime mengatakan: "Usia yang dihitung dengan cara ini secara signifikan lebih muda dari model umur yang dihitung dari komposisi isotop mantel yang menipis. Usia baru yang didapatkan lebih konsisten dengan rekaman geologis, yang membuka perspektif baru dalam studi evolusi kerak berdasarkan isotop radiogenik." Demikian seperti yang dikutip dari Physorg (13/01/11).Selain perbedaan batuan, densitas, susunan kimia, umur dan sejarah pembentukan yang berbeda, kerak benua dan Samudera juga memiliki elevasi dan topografi yang berbeda.Samudera yang menempati hampir sepertiga dari permukaan bumi memperlihatkan topografi khusus, pada umumnya akibat perkembangan kegiatan gunungapi dan pergerakan bumi yang masih berlangsung sampai saat ini.Benua, berada di atas cekungan samudera sebagai daratan yang luas dengan ciri yang khas yaitu: merupakan perisai, dataran yang stabil dan jalur-jalur pegunungan lipatan.Bagian benua yang stabil, datar dan luas dimana kompleks batuan kristalin tersingkap atau tertutup oleh lapisan tipis sedimen, disebut Kraton (Craton). Wilayah ini hampir tidak mengalami gangguan dalam jangka waktu yang sangat panjang, kecuali pelengkungan lemah secara luas. Kraton benua, juga perisai benua dan dataran (platform) yang stabil dinamakan Hedreocraton. Kraton pada blok benua (continental block) disebut Epeirocraton.Bagian yang permukaannya berelief rendah, beberapa ratus meter dari permukaan laut, mempunyai struktur dan batuan yang kompleks, disebut Perisai (Shield). Kebanyakan batuan kristalin dalam perisai semula cair dan terbentuk di bawah permukaan. Yang kemudian muncul kepermukaan akibat erosi atau pengangkatan dan telah mengalami deformasi akibat tekanan.Daerah yang luas dari Kraton maupun perisai yang terdiri dari batuan beku dan metamosfosa yang telah mengalami deformasi kuat, disebut complex basement.Dahulu kerak samudera dapat juga dianggap termasuk sebagai kraton, yang dikenal sebagai Thalassocraton, akan tetapi akhir-akhir ini disepakati bahwa kraton hanyalah pada benua. Sebelum 1947, orang mengira bahwa dasar samudera merupakan dataran abisal yang datar dan tertutup oleh lapisan sedimen.Kemudian, dari profil-profil dasar samudera dapat diketahui bahwa dasar samudera juga mempunyai relief seperti halnya dengan permukaan benua. Bentuk-bentuk pada dasar samudera umumnya adalah: Punggungan samudera (oceanic ridge), merupakan tonjolan atau punggungan lebar pada rekahan di dasar samudera. Pada umumnya lebih dari 1400 km, lebar dan tingginya sampai 3000 m di atas dasar samudera. Lantai abisal (abyssal floor), adalah daerah yang sangat luas, berelief lebih halus dibandingkan dengan punggungan samudera. Terdapat 3000 m di bawah permukaan laut dan membentang antara punggungan samudera dan batas benua. Bagian yang menonjol disebut perbukitan abisal, tingginya sampai 900 m di atas dasar samudera. Sedangkan di dekat batas benua ia tertutup oleh endapan sehingga membentuk dataran abisal. Gunung laut (sea mount), berbentuk puncak-puncak gunungapi bawah laut yang terisolir. Bila mencapai permukaan, membentuk pulau, seperti kepulauan Hawaii. Palung (trench), merupakan bagian terendah di bumi, rata-rata sedalam lebih dari 8000 m. Palung terdalam adalah palung Mariana di samudera Pasifik, sedalam 11.000 m. Batas benua (continental margin) adalah daerah transisi antara massa benua dan cekungan samudera.Kerak bumi baik kerak Samudera dan kerak benua sendiri dalam evolusinya dapat terjadi perubahan ( deformasi ), lapisan kerak bumi dapat memanjang, maupun memendek, sehingga terjadi perubahan dimensi dan volume. Secara umum deformasi kerak bumi merupakan hasil dari gaya tektonik yang secara terus menerus dan berkala menekan, menarik, membengkokkan dan mematahkan batuan di lapisan litosfer. Sumber energi tektonik tersebut berasal dari energi panas bumi yang diubah menjadi energi mekanik oleh arus konveksi. Aliran konveksi sangat besar, batuan panas dalam mesosfir dan astenosfir pelahan-lahan menyeret dan melengkungkan litosfir secara kontinu yang akhirnya menyebabkan kerak bumi terdeformasi, menjadi seperti yang kita lihat saat ini. Deformasi batuan litosfir terlalu lambat dan terlalu dalam untuk diamati. Contohnya lempeng India-Australia yang mendesak lempeng Eurasia, tercermin pada sesar Sumatera. Gerakannya tidak teramati tetapi hasilnya berupa Bukit barisan dan seringnya terjadi gempa bumi di daerah tersebut. Sehingga secara tidak langsung telah merubah struktur primer kerak bumi menjadi struktur sekunder yang telah terdeformasi. Tegasan merupakan gaya yang bekerja pada suatu luasan permukaan suatu benda. Sehingga apabila di aplikasikan ke dalam kasus kerak bumi tegasan merupakan suatu kondisi yang terjadi pada batuan sebagai respon dari gaya-gaya yang berasal dari luar. Batuan yang terdapat di kerak Bumi merupakan subyek yang secara terus menerus mendapat gaya yang berakibat tubuh batuan dapat mengalami pelengkungan atau keretakan. Ketika tubuh batuan melengkung atau retak, maka kita menyebutnya batuan tersebut terdeformasi (berubah bentuk dan ukurannya). Penyebab deformasi pada batuan adalah gaya tegasan (stress). Pengaruh tegasan terhadap batuan tergantung pada cara bekerja atau sifat tegasannya dan sifat fisik batuan yang terkena tegasan. Stress terbagi menjadi dua bentuk yaitu : 1. Stress uniform Yaitu stress yang menekan dengan besaran yang sama dari segala arah. Dalam batuan dinamakan confining stress karena setiap tubuh batuan dalam litosfer dibatasi oleh batuan disekitarnya dan ditekan secara merata (uniform) oleh berat batuan diatasnya. 2. Stress differensial Yaitu stress yang menekan tidak dari semua jurusan dengan besaran yang sama. Dalam sistem ortogonal dapat diuraikan menjadi stress utama, yang maksimum, yang menengah dan yang paling kecil besarannya. Biasanya differential stress ini yang mendeformasi batuan dan dikenal 3 jenis differential stress yaitu tensional stress, compression stress dan shear stress. Tensional stress Arahnya berlawanan pada satu bidang, dan sifatnya menarik (stretch) batuan dan dapat mengakibatkan batuan mengalami peregangan atau mengencang. Compression stress Arahnya berhadapan serta memampatkan atau menekan batuan pada kerak bumi dan mengakibatkan batuan mengalami penekanan. Shear stress Shear stress bekerja berlawanan arah, tidak dalam satu bidang, sehingga menyebabkan tergesernya dan berpindahnya batuan. Uniform atau differensial stress yang menyebabkan terdeformasinya litosfir diakibatkan oleh gaya-gaya tektonik yang bekerja sepanjang waktu. Batuan yang terkena stress mengalami regangan atau perubahan bentuk dan atau volume dalam keadaan padat yang disebut strain atau regangan. Pada dasarnya apabila kerak bumi atau batuan mengalami penambahan stress akan terdeformasi melalui tiga tahap secara berurutan, yaitu : 1. Elastic deformation Secara umum terjadi terjadi apabila sifat gaya tariknya dapat berbalik (reversible). Begitu stress hilang, batuan kembali kebentuk dan volume semula. Seperti karet yang ditarik akan melar tetapi jika dilepas akan kembali ke panjang semula. Elastisitas ini ada batasnya yang disebut elastic limit, yang apabila dilampaui batuan tidak akan kembali pada kondisi awal. Di alam tidak pernah dijumpai batuan yang pernah mengalami deformasi elastis ini, karena tidak meninggalkan jejak atau bekas, karena kembali ke keadaan semula, baik bentuk maupun volumenya. Sir Robert Hooke (1635-1703) adalah orang pertama yang memperlihatkan hubungan antara stress dan strain yang sesuai dengan batuan Hukum Hooke mengatakan sebelum melampaui batas elastisitasnya hubungan stress dan strain suatu material adalah linier. 2. Ducite Terjadi apabila sifat gaya tariknya tidak dapat kembali lagi (irreversible). Mula-mula kurva stress-strain naik tajam sepanjang daerah elastis sampai pada elastis limit, kurvanya mendatar. Penambahan stress menyebabkan terjadinya deformasi ductile. Bila proses stress dihentikan pada titik awal deformasi elasits, maka akan kembali sedikit kearah semula. 3. Fracture Apabila gaya tariknya yang tidak kembali lagi ketika batuan pecah/retak. Deformasi rekah (fracture deformation) dan lentur (ductile deformation) adalah sama, menghasilkan regangan (strain) yang tidak kembali ke kondisi semula. Deformasi kerak bumi dapat terjadi tidak hanya tergantung pada besarnya gaya yang bekerja, namun juga dipengaruhi oleh sifat fisika dan komposisi batuan serta lingkungan tektonik dan waktu, berikut diantaranya :1. Suhu2. Waktu dan Strain Rate3. Komposisi4. Tekanan Bebas5. Kecepatan TarikanBentuk-bentuk dari deformasi kerak bumi antara lain berupa jurus dan kemiringan bidang, lipatan, sesar, dan juga kekar.Dalam dunia tektonika dan struktur bumi, dikenal adanya Diskontinuitas Mohorovicic, adalah batas antara Kerak Bumi dan Mantel Bumi. Dalam ilmu geologi, istilah diskontinuitas digunakan untuk menunjukkan lapisan imaginer yang menjadi batas perubahan cepat rambat gelombang seismik. Pada Kerak Samudera, lapisan ini berada pada kedalaman sekitar 8 kilometer. Sedangkan pada Kerak Benua, pada kedalaman sekitar 32 kilometer. Pada diskontinutas ini, gelombang seismik berakselerasi. Lapisan imaginer inilah yang disebut Diskotinuitas Mohorovicic, atau lebih sederhananya dikenal sebagai Moho.Diskontinuitas Mohorovicic ditemukan pada tahun 1909 oleh Andrija Mohorovicic, seorang ahli kegempaan dari Kroasia. Dia menemukan bahwa cepat-rambat gelombang seismik bergantung pada densitas material yang dilaluinya. Dia menginterpretasikan terjadi perubahan kecepatan dari gelombang seismik seiring dengan perubahan komposisi material pembentuk bumi. Perubahan kecepatan tersebut tentu disebabkan oleh hadirnya material dengan densitas yang lebih tinggi pada kedalaman perut bumi. Semakin tinggi densitas suatu material, semakin cepat pula gelombang seismik merambat melaluinya.Material pembentuk bumi yang densitasnya lebih rendah, yang berada pada lapisan terluar, kemudian dikenal sebagai Kerak Bumi. Sedangkan material di bawahnya yang mempunyai densitas lebih tinggi dikenal sebagai Mantel Bumi. Melalui perhitungan densitas yang teliti, Mohorovicic menyimpulkan bahwa Kerak Samudera Basaltik dan Kerak Benua Granitik ditopang oleh material yang serupa dengan batuan kaya-olivin, seperti Peridotite.Kedalaman Moho di bawah Kerak Samudera adalah sekitar 8 kilometer. Sedangkan di bawah Kerak Benua sekitar 32 kilometer. Mohorovicic kemudian menggunakan penemuannya tersebut untuk mempelajari variasi ketebalan daripada Kerak Bumi. Dia menemukan bahwa Kerak Samudera relatif memiliki ketebalan yang seragam, sedangkan Kerak Benua memiliki ketebalan yang bervariasi, lebih tebal pada sabuk pegunungan dan menipis pada dataran.Belum ada yang dapat menembus cukup dalam ke perut bumi untuk melihat Moho. Dan belum pernah ada sumur pengeboran yang yang sampai pada kedalaman Moho. Melakukan pengeboran sampai kedalaman Moho tentu sangat mahal dan beresiko tinggi, karena temperatur dan tekanan yang ekstrim pada kedalaman tersebut. Pengeboran terdalam yang pernah dilakukan berlokasi di Tanjung Kola, Uni Soviet. Kedalamannya sekitar 12 kilometer. Pengeboran Moho pada Kerak Samudera juga tidak pernah berhasil. Seri Ofiolit, mungkin adalah singkapan yang paling dapat mewakili batuan penyusun lapisan batas kerak dan mantel bumi, dikarenakan komposisinya.

REFERENSI

Simandjuntak, T.O, 2004. Tektonika. Pusat Penelitian dan Pengembangan Geologi. Bandung.Hall, Robert. 2009. Geology of Indonesia. University of London. London. http://akhwat1cinta.blogspot.com/2014/01/memperdalam-materi-tentang-kerak-benua.html ( diakses pada Kamis, 22 April 2015 pukul 19.30 WIB )https://thinkquantum.wordpress.com/2009/11/16/320/ ( diakses pada Kamis, 22 April 2015 pukul 19.36 WIB )http://geofisikafmipa.blogspot.com/2011/06/deformasi-kerak-bumi.html (diakses pada Kamis, 22 April 2015 pukul 19.40 WIB )http://geologiest.blogspot.com/2014/05/benua-dan-samudra.html ( diakses pada Kamis, 22 April 2015 pukul 19.43 WIB )http://ariefgeo.blogspot.com/2010/06/deformasi-kerak-bumi.html (diakses pada Kamis, 22 April 2015 pukul 19.46 WIB )http://www.slideshare.net/46empatenam/kerak-benua-adalah-kerak-yang-komposisinya-kaya-si-dan-al-alias-asam ( diakses pada Kamis, 22 April 2015 pukul 19.54 WIB )http://www.wild-rocks.com/images/Ophiolite.gif ( diakses pada Kamis, 22 April 2015 pukul 20.40 WIB )http://geoenviron.blogspot.com/2012/09/lempeng-tektonik-indonesia.html (diakses pada Kamis, 22 April 2015 pukul 20.45 WIB )

LAMPIRAN

Gambar 1. Permodelan Samudra Atlantik (Sebagian) yang disederhanakan dengan bentuk-bentuk utama topografinya.

Gambar 2. Pembagian Bagian dan Struktur Dalam Bumi.

Gambar 3. Lapisan Penyusun Bumi.

Gambar 4. Permodelan Seri Ofiolit, pada Bagian Ultramafics Terkadang Digantikan oleh Upper Mantle

Gambar 5. Permodelan Zona Magmatisme,dan Subduksi antara Kerak Benua dan Kerak Samudera.